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La electricidad es un fenómeno físico que aparece porque la materia tiene cargas eléctricas. Todo lo que te rodea está hecho de átomos, y los átomos tienen partículas con carga: los protones, con carga positiva, en el núcleo, y los electrones, con carga negativa, girando a su alrededor.
Normalmente un átomo tiene tantos protones como electrones y su carga total es cero. Pero los electrones más alejados del núcleo pueden moverse de un átomo a otro. Cuando muchos electrones se desplazan de forma ordenada, aparece la corriente eléctrica. Esa corriente es la que enciende una bombilla, mueve un motor o carga tu móvil.
Las tres ideas que lo explican casi todo
1. La tensión: el empuje
Para que los electrones se muevan en una dirección hace falta algo que los empuje. Ese empuje es la tensión o diferencia de potencial, y se mide en voltios (V). Una pila de 1,5 V empuja poco; el enchufe de casa, con 230 V, empuja mucho más.
Una forma sencilla de imaginarlo es un depósito de agua en alto: cuanto más alto está, con más fuerza sale el agua por el grifo. La altura sería la tensión.
2. La corriente: cuánta carga pasa
La corriente o intensidad es la cantidad de carga que atraviesa un cable cada segundo. Se mide en amperios (A). Un cargador de móvil consume menos de 1 A; un horno eléctrico, más de 10 A.
Siguiendo con el ejemplo del agua, la corriente sería el caudal: cuántos litros pasan por la tubería cada segundo.
3. La resistencia: lo que frena
No todos los materiales dejan pasar la corriente igual de bien. La resistencia mide cuánto se opone un material al paso de la corriente y se mide en ohmios (Ω). Un cable de cobre grueso tiene muy poca resistencia; el filamento de una bombilla antigua, bastante más, y por eso se calienta y da luz.
Las tres magnitudes están relacionadas por la ley de Ohm: la corriente es igual a la tensión dividida por la resistencia (I = V / R). Puedes probarlo con la calculadora de la ley de Ohm.
Conductores y aislantes
- Conductores: materiales con electrones que se mueven con facilidad, como el cobre, el aluminio o el agua con sales disueltas. Por eso los cables son de cobre.
- Aislantes: materiales que casi no dejan pasar la corriente, como el plástico, la goma, el vidrio o la madera seca. Por eso los cables van forrados de plástico.
El cuerpo humano es un conductor bastante bueno, sobre todo si está mojado. Esa es la razón de que la electricidad del enchufe sea peligrosa: puede pasar por el cuerpo y dañar el corazón, los músculos y los tejidos.
Electricidad estática y corriente eléctrica
- Electricidad estática: cargas que se acumulan en un objeto y se quedan quietas, como cuando frotas un globo en el pelo y se queda pegado a la pared. Cuando se descargan de golpe, notas un chispazo, como al tocar el coche después de bajarte.
- Corriente eléctrica: cargas en movimiento continuo por un circuito cerrado, como la que alimenta una lámpara.
Las dos son la misma física: cargas eléctricas. La diferencia es si están quietas o en movimiento.
Para que haya corriente hace falta un circuito
La corriente solo circula si hay un camino cerrado: una fuente que empuja (una pila o la red), unos conductores (los cables) y un receptor que aprovecha la energía (una bombilla, un motor). Si el camino se abre, por ejemplo con un interruptor, la corriente se detiene. Ese es el principio de cualquier instalación, desde una linterna hasta la red que lleva la electricidad a una ciudad.